JP7129877B2 - Temperature control system and temperature control method - Google Patents
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Description
本開示は、温度制御システム及び温度制御方法に関する。 The present disclosure relates to temperature control systems and temperature control methods.
プロセス条件の多様化により、チラーユニットにはブライン等の熱媒体の温度を広範囲かつ高速に変更する技術が求められている。 Due to the diversification of process conditions, chiller units are required to have technology to change the temperature of heat medium such as brine in a wide range and at high speed.
特許文献1には、低温温調ユニットおよび高温温調ユニットを備える温度制御システムが開示されている。 Patent Literature 1 discloses a temperature control system that includes a low-temperature temperature control unit and a high-temperature temperature control unit.
一の側面では、本開示は、部材の流路に流す熱媒体の温度を高速かつ効果的に変更可能な温度制御システム及び温度制御方法を提供する。 In one aspect, the present disclosure provides a temperature control system and a temperature control method capable of rapidly and effectively changing the temperature of a heat medium flowing through flow paths of members.
上記課題を解決するために、一の態様によれば、入口及び出口を有する内部流路を備えるターゲットの温度を制御する温度制御システムであって、前記温度制御システムは、前記入口から前記出口まで延びる外部流路であって、前記内部流路及び前記外部流路に熱媒体を循環させる前記外部流路と、前記ターゲットから離れて前記外部流路内に配置された第1バイパス流路と、前記ターゲットに隣接して前記外部流路内に配置された第2バイパス流路と、前記外部流路に配置され、かつ、前記出口の下流または前記入口の上流に配置され、熱媒体を循環させる第1ポンプと、前記外部流路の中間点に配置された温度調節器と、前記外部流路に配置され、かつ、前記温度調節器の下流に配置され、熱媒体を循環させる第2ポンプと、前記第2ポンプの下流の前記外部流路に配置され、かつ、前記第1バイパス流路と前記第2バイパス流路との間に配置された第1バルブと、前記温度調節器の上流の前記外部流路に配置され、かつ、前記第2バイパス流路と前記第1バイパス流路との間に配置された第2バルブと、前記第1バイパス流路に配置された第3バルブと、前記第2バイパス流路に配置された第4バルブと、を備え、前記第1バルブと前記第2バルブの組及び前記第3バルブと前記第4バルブの組のうち、少なくとも一方の組は、流量制御弁で構成される、温度制御システムが提供される。
In order to solve the above problems, according to one aspect, there is provided a temperature control system for controlling the temperature of a target comprising an internal channel having an inlet and an outlet, wherein the temperature control system extends from the inlet to the outlet. an extending external channel for circulating a heat medium through the internal channel and the external channel; and a first bypass channel located in the external channel away from the target; a second bypass channel disposed in the external channel adjacent to the target; and a second bypass channel disposed in the external channel and downstream of the outlet or upstream of the inlet for circulating a heat medium. a first pump, a temperature controller arranged at an intermediate point of the external flow path, and a second pump arranged in the external flow path and downstream of the temperature regulator for circulating a heat medium. a first valve disposed in the external flow path downstream of the second pump and between the first bypass flow path and the second bypass flow path; a second valve disposed in the external flow path and disposed between the second bypass flow path and the first bypass flow path; and a third valve disposed in the first bypass flow path; a fourth valve disposed in the second bypass flow path, wherein at least one of the set of the first valve and the second valve and the set of the third valve and the fourth valve is A temperature control system is provided comprising a flow control valve.
一の側面によれば、部材の流路に流す熱媒体の温度を高速かつ効果的に変更可能な温度制御システム及び温度制御方法を提供することができる。 According to one aspect, it is possible to provide a temperature control system and a temperature control method capable of rapidly and effectively changing the temperature of the heat medium flowing through the flow path of the member.
以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present disclosure will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description may be omitted.
≪第1実施形態に係る温度制御システムの構成≫
第1実施形態に係る温度制御システムSについて、図1から図3を用いて説明する。図1から図3は、第1実施形態に係る温度制御システムSの構成図であり、図1は第1の動作モードにおける動作を示し、図2は第2の動作モードにおける動作を示し、図3は第3の動作モードにおける動作を示す。
<<Configuration of Temperature Control System According to First Embodiment>>
A temperature control system S according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 3. FIG. 1 to 3 are configuration diagrams of the temperature control system S according to the first embodiment. FIG. 1 shows the operation in the first operation mode, FIG. 2 shows the operation in the second operation mode, and FIG. 3 indicates operation in the third operating mode.
温度制御システムSは、処理装置1と、チラー2と、加熱側ポンプ3と、流路4と、流路調整部5と、制御装置9と、を備えている。
The temperature control system S includes a processing device 1 , a
処理装置1はウェハWを処理する装置である。ウェハWには、熱処理やプラズマ処理やUV処理やその他の処理が施される。ウェハWの処理には、エッチング処理、成膜処理、クリーニング処理、トリートメント処理、アッシング処理等のあらゆる処理が含まれる。 A processing apparatus 1 is an apparatus for processing a wafer W. As shown in FIG. The wafer W is subjected to heat treatment, plasma treatment, UV treatment, and other treatments. The processing of the wafer W includes all kinds of processing such as etching processing, film forming processing, cleaning processing, treatment processing, and ashing processing.
処理装置1は、処理容器10と、ウェハWを載置する載置台11と、を有している。載置台11は、静電チャック12と、基台(部材)13と、を有している。静電チャック12は、基台13の上に配置されている。静電チャック12は、電極12aと、ヒータ12bと、を有している。電極12aに直流電源からの電圧を印加することで、ウェハWを静電チャック12上に静電吸着させる。ヒータ12bに交流電源からの電圧を印加することで、ウェハWを加温することができる。なお、電極12a及びヒータ12bへの通電は、制御装置9によって制御される。基台13は、支持台14に支持されている。基台13の内部には、一端側を流入口13aとして他端側を流出口13bとする部材流路13cがリング状又は渦巻き状に形成されている。支持台14は、処理容器10の内部で基台13を支持する。
The processing apparatus 1 has a
また、処理装置1は、プラズマ処理装置として構成されていてもよい。基台13には、整合器(図示せず)を介してプラズマ生成用の高周波電力を印加する高周波電源(図示せず)が接続される。かかる構成により、載置台11は下部電極としての機能を有する。また、処理容器10には、処理容器10内に所望のガスを供給するガス供給源(図示せず)と、処理容器10内を減圧する真空ポンプ(図示せず)と、が接続される。また、処理容器10内で、載置台11の上方には、載置台11に対向して上部電極として機能するシャワーヘッド(図示せず)が設けられている。上部電極としてのシャワーヘッドと下部電極としての載置台11との間にプラズマが生成される。
Moreover, the processing apparatus 1 may be configured as a plasma processing apparatus. A high-frequency power source (not shown) that applies high-frequency power for plasma generation is connected to the
チラー2は、ブラインの温度を調整する。チラー2は、ブラインを冷却する冷却器(「温調ユニット」とも称する。)22と、冷却されたブラインを吐出するチラーポンプ(「冷却側ポンプ」「第2ポンプ」とも称する。)21と、を備えている。なお、ブラインは熱媒体の一例であり、熱媒体としては、冷却水等であってもよい。冷却器22は、制御装置9によって、チラー2から吐出されるブラインの温度が所定の温度となるように制御される。また、チラーポンプ21は、制御装置9によって、吐出されるブラインの流量が所定の流量となるように制御される。ブラインを冷却する冷却器22は、ブラインの温度を所定温度にする機器であれば、ブラインを冷却することに限られない。以下では、冷却器22がブラインを冷却し、チラー2から吐出されることを一例として説明する。
加熱側ポンプ3(「第1ポンプ」とも称する。)は、基台13の部材流路13cにブラインを通流させるためのポンプである。加熱側ポンプ3は、制御装置9によって、吐出されるブラインの流量が所定の流量となるように制御される。なお、図1から図3に示す一例では、加熱側ポンプ3を部材流路13cの下流側(後述する下流側流路42)に設け、加熱側ポンプ3が流出口13bから流れるブラインを吸込することにより、部材流路13cにブラインを通流させる構成として図示しているが、このような構成に限られるものではない。加熱側ポンプ3を部材流路13cの上流側(後述する上流側流路41)に設け、加熱側ポンプ3が流入口13aへとブラインを吐出することにより、部材流路13cにブラインを通流させる構成としてもよい。また、加熱側ポンプ3の数は1つに限られるものではなく、2つ以上設けてもよい。
The heating-side pump 3 (also referred to as “first pump”) is a pump for allowing brine to flow through the
温度制御システムSは、ブラインを通流させる流路4を備えている。また、温度制御システムSは、ブラインの流れを調整するための流路調整部5を備えている。流路4は、上流側流路(第1流路)41と、下流側流路(第2流路)42と、第1バイパス流路43と、第2バイパス流路44と、を有している。流路調整部5は、第1バルブ51と、第2バルブ52と、第3バルブ53と、第4バルブ54と、を有している。
The temperature control system S comprises a channel 4 through which brine flows. The temperature control system S also includes a channel adjusting section 5 for adjusting the flow of brine. The channel 4 has an upstream channel (first channel) 41, a downstream channel (second channel) 42, a
上流側流路41は、チラー2の吐出側から流入口13aへと接続する流路である。上流側流路41には、第1バルブ51が設けられている。第1バルブ51は、開度調整が可能な流量調整弁であり、制御装置9によって、その開度が制御される。
The
下流側流路42は、流出口13bからチラー2の流入側へと接続する流路である。下流側流路42には、第2バルブ52が設けられている。第2バルブ52は、開度調整が可能な流量調整弁であり、制御装置9によって、その開度が制御される。
The
第1バイパス流路43は、第1バルブ51、第2バルブ52よりもチラー2側で上流側流路41と下流側流路42とを接続する流路である。また、第1バイパス流路43は、チラー2の側から見て、流出口13bをバイパスする流路である。第1バイパス流路43には、第3バルブ53が設けられている。第3バルブ53は、開閉弁であり、制御装置9によって、その開閉が制御される。
The
第2バイパス流路44は、第1バルブ51、第2バルブ52よりも部材流路13c側で上流側流路41と下流側流路42とを接続する流路である。また、第2バイパス流路44は、流出口13bの側から見て、チラー2をバイパスする流路である。第2バイパス流路44には、第4バルブ54が設けられている。第4バルブ54は、開閉弁であり、制御装置9によって、その開閉が制御される。
The
上流側流路41と第1バイパス流路43との接続部を接続部aとする。下流側流路42と第1バイパス流路43との接続部を接続部bとする。上流側流路41と第2バイパス流路44との接続部を接続部cとする。下流側流路42と第2バイパス流路44との接続部を接続部dとする。
A connecting portion between the
即ち、上流側流路41は、チラー2の吐出側から接続部aまでの流路41aと、接続部aから接続部cまでの流路41bと、接続部cから流入口13aまでの流路41cと、を有している。下流側流路42は、流出口13bから接続部dまでの流路42aと、接続部dから接続部bまでの流路42bと、接続部bからチラー2の流入側までの流路42cと、を有している。第1バルブ51は、流路41bに設けられている。第2バルブ52は、流路42bに設けられている。加熱側ポンプ3は、図1から図3に示す一例のように流路42aに設けられているが、流路41cに設けられていてもよい。
That is, the
温度制御システムSは、動作状態を検出するための各種センサを備えている。図1から図3に示す一例では、温度センサ61および流量センサ62を備えている。
The temperature control system S includes various sensors for detecting operating conditions. The example shown in FIGS. 1-3 includes a
温度センサ61は、基台13に関する温度を検出する。なお、図1から図3に示す一例では、温度センサ61は流路41cに設けられ、流入口13aから基台13の部材流路13cに流入するブラインの温度を検出する。なお、基台13に関する温度を検出する温度センサ61は、このような構成に限られるものではない。温度センサ61は流路42aに設けられ、基台13の部材流路13cを通流して流出口13bから流出したブラインの温度を検出する構成としてもよい。温度センサ61は、流入口13a又は流出口13bの近傍に配置されることが好ましい。また、温度センサ61は部材流路13cに設けられ、部材流路13cを通流するブラインの温度を検出する構成としてもよい。また、温度センサ61は基台13に設けられ、基台13の温度を検出する構成としてもよい。
A
流量センサ62は、部材流路13cを流れるブラインの流量を検出する。なお、図1から図3に示す一例では、流量センサ62は流路41cに設けられるものとして図示しているが、このような構成に限られるものではない。流量センサ62は流路42aに設けられる構成であってもよい。流量センサ62は、流入口13a又は流出口13bの近傍に配置されることが好ましい。
The
温度センサ61で検出した温度および流量センサ62で検出した流量に基づいて、載置台11に載置されるウェハWの温度を管理することができる。
The temperature of the wafer W mounted on the mounting table 11 can be managed based on the temperature detected by the
制御装置9は、制御指令値としての基台13に関する目標温度To、温度センサ61の検出温度T、流量センサ62の検出流量Fが入力される。また、制御装置9は、ヒータ12b、冷却器22、チラーポンプ21、加熱側ポンプ3、第1~第4バルブ51~54を制御することにより、温度制御システムS全体を制御する。
The controller 9 receives the target temperature To of the
制御装置9は、機能ブロックとして、目標温度取得部91と、温度取得部92と、流量取得部93と、動作モード判定部94と、バルブ制御部95と、記憶部96と、を備えている。
The control device 9 includes, as functional blocks, a target
目標温度取得部91は、基台13に関する目標温度Toを取得する。なお、目標温度Toは、例えば処理装置1の処理の工程によって決定される。
The target
温度取得部92は、基台13に関する温度を取得する。具体的には、温度センサ61で検出した検出温度Tを取得する。
The
流量取得部93は、部材流路13cを流れるブラインの流量を取得する。具体的には、流量センサ62で検出した検出流量Fを取得する。
The flow
動作モード判定部94は、図1から図3に示す第1から第3の動作モードのうち、どの動作モードを実行するか判定する。なお、動作モード判定部94の判定処理は図5を用いて後述する。
The operation
バルブ制御部95は、動作モード判定部94の判定結果に基づいて、第1~第4バルブ51~54を制御することにより、各動作モードを実行する。
The
記憶部96は、温度制御システムSの動作に用いる情報等が記憶されている。
The
≪温度制御システムの動作モード≫
次に、図1から図3を参照しつつ、図4を用いて、各動作モードにおける制御装置9の制御とブラインの流れについて説明する。図4は、第1実施形態に係る温度制御システムSの各動作モードにおけるバルブ等の状態例を示す図である。なお、図4に示すように、第1から第3の動作モードにおいて、チラー2から吐出されるブラインの温度(チラー吐出温度)が一定(温度Tc)となるように、冷却器22が制御される。また、チラー2から吐出されるブラインの流量が所定の流量となるように、チラーポンプ(冷却側ポンプ)22が制御される。また、加熱側ポンプ3から吐出されるブラインの流量が所定の流量となるように、加熱側ポンプ3が制御される。
≪Operation mode of temperature control system≫
Next, the control of the control device 9 and the flow of brine in each operation mode will be described using FIG. 4 while referring to FIGS. 1 to 3 . FIG. 4 is a diagram showing an example of states of valves and the like in each operation mode of the temperature control system S according to the first embodiment. As shown in FIG. 4, in the first to third operation modes, the cooler 22 is controlled so that the temperature of the brine discharged from the chiller 2 (chiller discharge temperature) is constant (temperature Tc). be. Also, the chiller pump (cooling-side pump) 22 is controlled so that the flow rate of the brine discharged from the
<第1の動作モード:降温・低温>
図1に示す第1の動作モード(「第3の工程」とも称する。)は、基台13を降温させる、または、基台13の温度を処理装置1がウェハWを処理する際の温度(低温)で動作する際の動作モードである。
<First operation mode: temperature drop/low temperature>
A first operation mode (also referred to as a “third process”) shown in FIG. low temperature).
図4に示すように、この動作モードでは、第1バルブ51,第2バルブ52の開度が全開となり、第3バルブ53,第4バルブ54は閉弁となる。なお、第1バルブ51,第2バルブ52の開度は全開でなくてもよく、少なくとも流路41b,42bが通流可能となっていればよい。これにより、図1に示すように、チラー2、上流側流路41(流路41a、流路41b、流路41c)、部材流路13c、下流側流路42(流路42a、流路42b、流路42c)をブラインが循環する第1の循環流路が形成される。
As shown in FIG. 4, in this operation mode, the
チラー2から吐出されたブラインは、流路41a、流路41b、流路41cを通って、流入口13aへと流入する。部材流路13cを通流して流出口13bから流出するブラインは、加熱側ポンプ3により送液され、流路42a、流路42b、流路42cを通って、チラー2へと流入する。このように、第1の動作モードでは、チラー2で温度Tcに冷却されたブラインが部材流路13cに供給される。
The brine discharged from the
<第2の動作モード:昇温>
図2に示す第2の動作モード(「第1の工程」とも称する。)は、基台13を昇温させる動作モードである。
<Second operation mode: temperature rise>
A second operation mode (also referred to as “first step”) shown in FIG. 2 is an operation mode in which the temperature of the
図4に示すように、この動作モードでは、第1バルブ51,第2バルブ52の開度が全閉となり、第3バルブ53,第4バルブ54は開弁となる。これにより、図2に示すように、チラー2、流路41a、第1バイパス流路43、流路42cをブラインが循環する第2の循環流路が形成される。また、部材流路13c、流路42a、第2バイパス流路44、流路41aをブラインが循環する第3の循環流路が形成される。
As shown in FIG. 4, in this operation mode, the
チラー2から吐出されたブラインは、流路41a、第1バイパス流路43、流路42cを通ってチラー2へと流入する。また、部材流路13cを通流して流出口13bから流出するブラインは、加熱側ポンプ3により送液され、流路42a、第2バイパス流路44、流路41cを通って流入口13aへと流入する。このように、第2の動作モードでは、部材流路13cを通流するブラインは、チラー2には戻らず、第2バイパス流路44を介して循環する。この際、ヒータ12bによって、循環するブラインが昇温される。結果、温度Tcよりも高温のブラインが部材流路13cに供給される。また、チラー2の側で循環するブラインは、ヒータ12bによって加熱されることなく循環する。
The brine discharged from the
第2の動作モードにおいて、流路41c、部材流路13c、流路42a,第2バイパス流路44内を循環するブラインの量は、システム全体のブラインの量と比較して、少なくする(例えば、1/10程度)ことができる。これにより、系全体のブラインを循環させる従来の構成と比較して、温度変更するブラインの量を低減することができ、ブラインの温度をより効率的に昇温させることができる。そして、基台13の温度を速やかに昇温させることができる。
In the second mode of operation, the amount of brine circulating in
なお、ブラインの加熱源として、ヒータ12bを用いるものとして説明したが、このような構成に限られるものではない。処理装置1がウェハWを処理する際に発生する熱をブラインの加熱源として用いる構成であってもよい。例えば、処理装置1がプラズマ処理装置として構成される場合、処理容器10内でプラズマから発生する熱をブラインの加熱源としてよい。
Although the
<第3の動作モード:高温・中間温度>
図3に示す第3の動作モード(「第2の工程」とも称する。)は、基台13の温度を、処理装置1がウェハWを処理する際の温度(高温・中間温度)で温度制御する際の動作モードである。
<Third operation mode: high temperature/intermediate temperature>
A third operation mode (also referred to as a “second step”) shown in FIG. This is the operation mode when
図4に示すように、この動作モードでは、流量調整弁である第1バルブ51,第2バルブ52の開度が制御され、開閉弁である第3バルブ53,第4バルブ54は開弁となる。これにより、図3に示すように、第1の循環流路、第2の循環流路、第3の循環流路が形成される。
As shown in FIG. 4, in this operation mode, the opening degrees of the
第1バルブ51および第2バルブ52の開度を制御することにより、チラー2から吐出された低温のブラインは、一部が流路41b,流路41cを通って流入口13aに供給されるとともに、残部が第1バイパス流路43,流路42cを通ってチラー2の流入側へと戻される。また、部材流路13cを通流して流出口13bから流出するブラインは、加熱側ポンプ3により送液され、一部が流路42b,流路42cを通ってチラー2の流入側へと供給されるとともに、残部が第2バイパス流路44,流路41cを通って流入口13aへと戻される。
By controlling the opening degrees of the
このように、第3の動作モードでは、チラー2から吐出されたブラインと、流出口13bから流出する、チラー2から吐出されたブラインよりも高温のブラインと、を混合して、部材流路13cに供給する。この際、第1バルブ51,第2バルブ52の弁開度を制御することにより、混合比を変更することができる。即ち、流入口13aに供給されるブラインの温度を変更することができる。これにより、温度Tcよりも高温のブラインが部材流路13cに供給される。また、系全体のブラインを循環させる従来の構成と比較して、温度制御の要求に対して、部材流路13cに供給するブラインの温度を速やかに変更することができる。
Thus, in the third operation mode, the brine discharged from the
以上のように、第1~第4バルブ51~54の開閉・開度を制御して、第1~第3の動作モードを切り替える。換言すれば、流路調整部5は、第1の動作モードにおいて、チラー2と部材流路13cの間でブラインが循環する第1の循環流路と通流可能とし、第2,3の循環流路を閉塞する。また、第2の動作モードにおいて、チラー2と第1バイパス流路43の間でブラインが循環する第2の循環流路を通流可能とし、部材流路13cと第2バイパス流路44の間でブラインが循環する第3の循環流路と通流可能とし、第1の循環流路を閉塞する。また、第3の動作モードにおいて、第1~3の循環流路と通流可能とするとともに、第1の循環流路を流れるブラインと第3の循環流路を流れるブラインとの混合比を制御する。
As described above, the opening/closing/opening degrees of the first to
<動作モードの決定処理>
次に、制御装置9が実行する動作モードの決定処理について、図5を用いて説明する。図5は、第1実施形態に係る制御装置9が行う動作モードの決定処理を示すフローチャートである。
<Operation mode determination processing>
Next, operation mode determination processing executed by the control device 9 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a flowchart showing operation mode determination processing performed by the control device 9 according to the first embodiment.
ステップS101において、制御装置9の目標温度取得部91は、目標温度Toを取得する。なお、目標温度Toは、例えば、処理装置1の処理の工程によって決定され、記憶部96に記憶されたレシピに設定されたプロセス条件から取得する。
In step S101, the target
ステップS102において、制御装置9の温度取得部92は、温度センサ61で検出した検出温度Tを取得する。
In step S<b>102 , the
ステップS103において、制御装置9の動作モード判定部94は、第1条件を満たしているか否かを判定する。ここで、第1条件とは、第1の動作モードで運転するか否かを判定するための条件式であり、例えば記憶部96に記憶されている。例えば、検出温度Tが目標温度Toよりも高く、かつ、その差分が第1閾値温度以上であった場合、基台13を降温させるものとして、第1条件を満たしていると判定する。また、目標温度Toが第2閾値温度以下であった場合、基台13を低温で動作させるものとして、第1条件を満たしていると判定する。
In step S103, the operation
第1条件を満たしていると判定した場合(S103・Yes)、制御装置9の処理はステップS105に進む。第1条件を満たしていないと判定した場合(S103・No)、制御装置9の処理はステップS104に進む。 When it is determined that the first condition is satisfied (S103, Yes), the process of the control device 9 proceeds to step S105. When it is determined that the first condition is not satisfied (S103, No), the process of the control device 9 proceeds to step S104.
ステップS104において、制御装置9の動作モード判定部94は、第2条件を満たしているか否かを判定する。ここで、第2条件とは、第2の動作モードで運転するか否かを判定するための条件式であり、例えば記憶部96に記憶されている。例えば、検出温度Tが目標温度Toよりも低く、かつ、その差分が第3閾値温度以上であった場合、基台13を昇温させるものとして、第2条件を満たしていると判定する。
In step S104, the operation
第2条件を満たしていると判定した場合(S104・Yes)、制御装置9の処理はステップS106に進む。第2条件を満たしていないと判定した場合(S104・No)、制御装置9の処理はステップS107に進む。 If it is determined that the second condition is satisfied (S104, Yes), the processing of the control device 9 proceeds to step S106. When it is determined that the second condition is not satisfied (S104, No), the processing of the control device 9 proceeds to step S107.
ステップS105において、制御装置9の動作モード判定部94は、第1の動作モードで動作させると判定する。
In step S105, the operation
ステップS106において、制御装置9の動作モード判定部94は、第2の動作モードで動作させると判定する。
In step S106, the operation
ステップS107において、制御装置9の動作モード判定部94は、第3の動作モードで動作させると判定する。
In step S107, the operation
以下、制御装置9のバルブ制御部95は、動作モード判定部94の判定結果に基づいて、第1~第4バルブ51~54を制御して、第1から第3の動作モードのいずれかの動作モードで温度制御システムSを動作させる。
Thereafter, the
<第3の動作モードにおけるバルブ制御>
次に、第3の動作モードにおける流量調整弁(第1バルブ51、第2バルブ52)の開度制御について説明する。
<Valve control in the third operation mode>
Next, the opening degree control of the flow control valves (the
第3の動作モードにおいて、第1バルブ51の開度を増加させるほど、流路41bを流れるブラインの流量が増え、部材流路13cに供給されるブラインの温度が低くなる。また、第1バルブ51の開度を減少させるほど、流路41bを流れるブラインの流量が減り、部材流路13cに供給されるブラインの温度が高くなる。また、第2バルブ52の開度を増加させるほど、第2バイパス流路44を流れて循環するブラインの流量が減り、部材流路13cに供給されるブラインの温度が低くなる。また、第2バルブ52の開度を減少させるほど、第2バイパス流路44を流れて循環するブラインの流量が増え、部材流路13cに供給されるブラインの温度が高くなる。バルブ制御部95は、温度センサ61の検出温度Tが目標温度Toに近づくように、第1バルブ51、第2バルブ52の開度を制御する。
In the third operation mode, the more the degree of opening of the
図6は、目標温度Toと第1バルブ51の開度との相関データを記憶した相関テーブルTBの一例である。
FIG. 6 is an example of a correlation table TB that stores correlation data between the target temperature To and the degree of opening of the
図6に示す相関テーブルTBにおいて、横軸は目標温度Toであり、縦軸は第1バルブ51の開度である。相関テーブルTBを得るための実験では、第1バルブ51の開度を変えながら部材流路13cに供給されるブラインの温度の相関データを予め求め、記憶部96に記憶したものである。部材流路13cに供給されるブラインの温度は、温度センサ61により計測される。なお、相関テーブルTBが記憶する相関データは、これに限られず、相関テーブルTBに示す直線以外の傾き又は曲線になり得る。
In the correlation table TB shown in FIG. 6, the horizontal axis is the target temperature To, and the vertical axis is the degree of opening of the
バルブ制御部95は、相関テーブルTBと目標温度Toに基づいて、第1バルブ51の開度を制御する。同様に、バルブ制御部95は、テーブルTBと目標温度Toに基づいて、第2バルブ52の開度を制御する。なお、第1バルブ51の制御に用いるテーブルTBと、第2バルブ52の制御に用いるテーブルTBとは、同じテーブルであってもよく、異なるテーブルであってもよい。
The
なお、バルブ制御部95による第1バルブ51、第2バルブ52の開度制御はこれに限られるものではなく、種々の方法が適用できる。
The opening control of the
例えば、第1バルブ51の開度および第2バルブ52の開度と、混合比との相関を記憶した相関テーブルを記憶部96に記憶していてもよい。バルブ制御部95は、流路41bから接続部aに供給されるブラインの温度(即ち、温度Tc)、第2バイパス流路44から接続部aに供給されるブラインの温度(即ち、部材流路13cから流出したブラインの温度)、目標温度Toに基づいて、部材流路13cに供給されるブラインの温度が目標温度Toとなるような混合比を算出する。そして、算出した混合比と相関テーブルに基づいて、第1バルブ51の開度および第2バルブ52の開度を決定し、決定した開度で制御する。なお、流路42aに温度センサが設けられていることが好ましい。
For example, the
また、例えば、第1バルブ51の開度は、温度センサ61でフィードバック制御してもよい。即ち、目標温度Toよりも温度センサ61の検出温度Tが高い場合、第1バルブ51の開度を増加させる。目標温度Toよりも温度センサ61の検出温度Tが低い場合、第1バルブ51の開度を減少させる。また、第2バルブ52の開度は、流量センサ62でフィードバック制御してもよい。即ち、所定の設定流量よりも流量センサ62の検出流量Fが高い場合、第2バルブ52の開度を増加させる。所定の設定流量よりも流量センサ62の検出流量Fが低い場合、第2バルブ52の開度を減少させる。
Further, for example, the degree of opening of the
また、例えば、第2バルブ52の開度は、温度センサ61でフィードバック制御してもよい。即ち、目標温度Toよりも温度センサ61の検出温度Tが高い場合、第2バルブ52の開度を増加させる。目標温度Toよりも温度センサ61の検出温度Tが低い場合、第2バルブ52の開度を減少させる。また、第1バルブ51の開度は、流量センサ62でフィードバック制御してもよい。即ち、所定の設定流量よりも流量センサ62の検出流量Fが高い場合、第1バルブ51の開度を減少させる。所定の設定流量よりも流量センサ62の検出流量Fが低い場合、第1バルブ51の開度を増加させる。
Further, for example, the degree of opening of the
以上、第1実施形態に係る温度制御システムSによれば、第1~第4バルブ51~54の開閉・開度を制御して第1~第3の動作モードを切り替える。これにより、チラー吐出温度Tcを変更することなく、部材流路13cに供給するブラインの温度を調整することができる。また、第2,3の動作モードにおいては、チラー2から吐出されるブラインの温度Tcよりも高温のブラインを部材流路13cに供給することができる。
As described above, according to the temperature control system S according to the first embodiment, the opening/closing/opening degrees of the first to
また、第1実施形態に係る温度制御システムSによれば、基台13を昇温する際には、昇温するブラインの量を系全体のブライン量に対して一部とすることができる。これにより、系全体のブラインを昇温する従来の温度制御システムの構成と比較して、ブラインの温度を速やかに上昇させることができ。効率のよい温度変更が可能となる。
Further, according to the temperature control system S according to the first embodiment, when raising the temperature of the
また、第1実施形態に係る温度制御システムSによれば、1つのチラー2によって、温度調整が可能となる。これにより、複数の温調ユニットを設置する構成と比較して、設置面積を小さくすることができる。
Further, according to the temperature control system S according to the first embodiment, the temperature can be adjusted with one
また、第1実施形態に係る温度制御システムSによれば、冷却器22によるチラー吐出温度Tc、チラーポンプ21の吐出流量、加熱側ポンプ3の吐出流量を変更しなくても、流路調整部5の制御により、部材流路13cに供給するブラインの温度を調整することができる。このため、吐出温度や吐出流量が固定のチラー2や、吐出流量が固定の加熱側ポンプ3を用いても、好適に部材流路13cに供給するブラインの温度を調整することができ、装置構成を簡素化することができる。
Further, according to the temperature control system S according to the first embodiment, even if the chiller discharge temperature Tc by the cooler 22, the discharge flow rate of the
≪第2実施形態に係る温度制御システムの構成≫
次に、第2実施形態に係る温度制御システムSAについて、図7および図8を用いて説明する。図7は、第2実施形態に係る温度制御システムSAの構成図である。なお、図7は第3の動作モードにおける動作を示す。図8は、第2実施形態に係る温度制御システムSAの各動作モードにおけるバルブ等の状態例を示す図である。
<<Configuration of Temperature Control System According to Second Embodiment>>
Next, the temperature control system SA according to the second embodiment will be explained using FIGS. 7 and 8. FIG. FIG. 7 is a configuration diagram of the temperature control system SA according to the second embodiment. Note that FIG. 7 shows the operation in the third operation mode. FIG. 8 is a diagram showing an example of states of valves and the like in each operation mode of the temperature control system SA according to the second embodiment.
図7に示す第2実施形態に係る温度制御システムSAは、図1等に示す第1実施形態に係る温度制御システムSと比較して、流路調整部5Aの構成が異なっている。 The temperature control system SA according to the second embodiment shown in FIG. 7 differs from the temperature control system S according to the first embodiment shown in FIG.
流路調整部5Aは、第1バルブ51Aと、第2バルブ52Aと、第3バルブ53Aと、第4バルブ54Aと、を有している。第1バルブ51Aは、上流側流路41の流路41bに設けられている。第2バルブ52Aは、下流側流路42の流路42bに設けられている。第3バルブ53Aは、第1バイパス流路43に設けられている。第4バルブ54Aは、第2バイパス流路44に設けられている。第1~第4バルブ51A~54Aは、開度調整が可能な流量調整弁であり、制御装置9によって、その開度が制御される。
5 A of flow-path adjustment parts have the
図8に示すように、第1の動作モードでは、第1バルブ51A,第2バルブ52Aの開度が全開となり、第3バルブ53A,第4バルブ54Aの開度が全閉となる。なお、第1バルブ51A,第2バルブ52Aの開度は全開でなくてもよく、少なくとも流路41b,42bが通流可能となっていればよい。第2の動作モードでは、第1バルブ51A,第2バルブ52Aの開度が全閉となり、第3バルブ53A,第4バルブ54Aの開度が全開となる。なお、第3バルブ53A,第4バルブ54Aの開度は全開でなくてもよく、少なくともバイパス流路43,44が通流可能となっていればよい。第3の動作モードでは、流量調整弁である第1~第4バルブ51A~54Aの開度が制御される。制御装置9は、第1~第4バルブ51A~54Aの弁開度を制御することにより、流入口13aに供給されるブラインの温度を変更することができる。
As shown in FIG. 8, in the first operation mode, the opening degrees of the
以上、第2実施形態に係る温度制御システムSAによれば、第1実施形態に係る温度制御システムSと同様に、第1~第4バルブ51A~54Aの開度を制御して第1~第3の動作モードを切り替える。これにより、チラー吐出温度Tcを変更することなく、部材流路13cに供給するブラインの温度を調整することができる。また、第2,3の動作モードにおいては、チラー2から吐出されるブラインの温度Tcよりも高温のブラインを部材流路13cに供給することができる。
As described above, according to the temperature control system SA according to the second embodiment, similarly to the temperature control system S according to the first embodiment, the opening degrees of the first to
なお、温度制御システムSAにおける第3の動作モードにおいては、第1バルブ51Aの開度を増加させるほど、流路41bを流れるブラインの流量が増え、部材流路13cに供給されるブラインの温度が低くなる。また、第1バルブ51Aの開度を減少させるほど、流路41bを流れるブラインの流量が減り、部材流路13cに供給されるブラインの温度が高くなる。また、第2バルブ52Aの開度を増加させるほど、第2バイパス流路44を流れて循環するブラインの流量が減り、部材流路13cに供給されるブラインの温度が低くなる。また、第2バルブ52Aの開度を減少させるほど、第2バイパス流路44を流れて循環するブラインの流量が増え、部材流路13cに供給されるブラインの温度が高くなる。また、第3バルブ53Aの開度を減少させるほど、流路41bを流れるブラインの流量が増え、部材流路13cに供給されるブラインの温度が低くなる。また、第3バルブ53Aの開度を増加させるほど、流路41bを流れるブラインの流量が減り、部材流路13cに供給されるブラインの温度が高くなる。また、第4バルブ54Aの開度を減少させるほど、第2バイパス流路44を流れて循環するブラインの流量が減り、部材流路13cに供給されるブラインの温度が低くなる。また、第4バルブ54Aの開度を増加させるほど、第2バイパス流路44を流れて循環するブラインの流量が増え、部材流路13cに供給されるブラインの温度が高くなる。
In the third operation mode of the temperature control system SA, as the degree of opening of the
≪第3実施形態に係る温度制御システムの構成≫
次に、第3実施形態に係る温度制御システムSBについて、図9および図10を用いて説明する。図9は、第3実施形態に係る温度制御システムSBの構成図である。なお、図9は第3の動作モードにおける動作を示す。図10は、第3実施形態に係る温度制御システムSBの各動作モードにおけるバルブ等の状態例を示す図である。
<<Configuration of Temperature Control System According to Third Embodiment>>
Next, the temperature control system SB according to the third embodiment will be explained using FIGS. 9 and 10. FIG. FIG. 9 is a configuration diagram of the temperature control system SB according to the third embodiment. Note that FIG. 9 shows the operation in the third operation mode. FIG. 10 is a diagram showing an example of states of valves and the like in each operation mode of the temperature control system SB according to the third embodiment.
図9に示す第3実施形態に係る温度制御システムSBは、図1等に示す第1実施形態に係る温度制御システムSと比較して、流路調整部5Bの構成が異なっている。 The temperature control system SB according to the third embodiment shown in FIG. 9 differs from the temperature control system S according to the first embodiment shown in FIG.
流路調整部5Bは、第1バルブ51Bと、第2バルブ52Bと、第3バルブ53Bと、第4バルブ54Bと、を有している。第1バルブ51Bは、上流側流路41の流路41bに設けられている。第2バルブ52Bは、下流側流路42の流路42bに設けられている。第3バルブ53Bは、第1バイパス流路43に設けられている。第4バルブ54Bは、第2バイパス流路44に設けられている。第1バルブ51B及び第2バルブ52Bは、開閉弁であり、制御装置9によって、その開閉が制御される。第3バルブ53B及び第4バルブ54Bは、開度調整が可能な流量調整弁であり、制御装置9によって、その開度が制御される。
The flow
図10に示すように、第1の動作モードでは、第1バルブ51B,第2バルブ52Bは開弁となり、第3バルブ53B,第4バルブ54Bの開度が全閉となる。第2の動作モードでは、第1バルブ51B,第2バルブ52Bは閉弁となり、第3バルブ53B,第4バルブ54Bの開度が全開となる。なお、第3バルブ53B,第4バルブ54Bの開度は全開でなくてもよく、少なくともバイパス流路43,44が通流可能となっていればよい。第3の動作モードでは、流量調整弁である第3バルブ53B,第4バルブ54Bの開度が制御され、開閉弁である第1バルブ51B,第2バルブ52Bは開弁となる。制御装置9は、第3バルブ53B,第4バルブ54Bの弁開度を制御することにより、流入口13aに供給されるブラインの温度を変更することができる。
As shown in FIG. 10, in the first operation mode, the
以上、第3実施形態に係る温度制御システムSBによれば、第1実施形態に係る温度制御システムSと同様に、第1~第4バルブ51B~54Bの開閉・開度を制御して第1~第3の動作モードを切り替える。これにより、チラー吐出温度Tcを変更することなく、部材流路13cに供給するブラインの温度を調整することができる。また、第2,3の動作モードにおいては、チラー2から吐出されるブラインの温度Tcよりも高温のブラインを部材流路13cに供給することができる。
As described above, according to the temperature control system SB according to the third embodiment, similarly to the temperature control system S according to the first embodiment, the opening and closing degrees of the first to
なお、温度制御システムSBにおける第3の動作モードにおいては、第3バルブ53Bの開度を減少させるほど、流路41bを流れるブラインの流量が増え、部材流路13cに供給されるブラインの温度が低くなる。また、第3バルブ53Bの開度を増加させるほど、流路41bを流れるブラインの流量が減り、部材流路13cに供給されるブラインの温度が高くなる。また、第4バルブ54Bの開度を減少させるほど、第2バイパス流路44を流れて循環するブラインの流量が減り、部材流路13cに供給されるブラインの温度が低くなる。また、第4バルブ54Bの開度を増加させるほど、第2バイパス流路44を流れて循環するブラインの流量が増え、部材流路13cに供給されるブラインの温度が高くなる。
In the third operation mode of the temperature control system SB, as the degree of opening of the
以上、本開示の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本開示は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本開示の範囲を逸脱することなしに、種々の変形、置換等が適用され得る。また、別々に説明された特徴は、技術的な矛盾が生じない限り、組み合わせが可能である。 The foregoing is a detailed description of preferred embodiments of the present disclosure. However, the disclosure is not limited to the embodiments described above. Various modifications, replacements, etc. may be applied to the above-described embodiments without departing from the scope of the present disclosure. Also, features described separately can be combined unless technical contradiction arises.
流路調整部5および流路調整部5Aは、2つの流量調整弁と2つの開閉弁で構成されるものとして説明したが、これに限られるものではなく、4つのバルブが全て流量調整弁であってもよい。
Although the passage adjusting section 5 and the
また、第2バルブ52を設ける流路42bに逆止弁を設けてもよい。これにより、接続部bから接続部dに向けてブラインが逆流することを防止することができる。また、逆止弁を設ける位置は、流路42bに限られるものではなく、その他の流路に設けてもよい。
Also, a check valve may be provided in the
また、流路調整部5は、第1バルブ51及び第3バルブ53に代えて、接続部aに開度調整可能な三方分流弁を備える構成であってもよい。接続部aに設けられた三方分流弁は、1つの流入ポートと2つの流出ポートを有し、流入ポートが流路41aと接続され、第1の流出ポートが流路41bと接続され、第2の流出ポートが第1バイパス流路43と接続される。三方分流弁は、一方の流出ポートの開度が増えると、他方の流出ポートの開度が減るように構成される。また、第2バルブ52及び第4バルブ54に代えて、接続部dに開度調整可能な三方分流弁を備える構成であってもよい。接続部dに設けられた三方分流弁は、1つの流入ポートと2つの流出ポートを有し、流入ポートが流路42aと接続され、第1の流出ポートが流路42bと接続され、第2の流出ポートが第2バイパス流路44と接続される。このような構成においても、三方分流弁の開度を制御することにより、第1実施形態の温度制御システムSと同様に、第1~第3の動作モードで動作させることができる。
Also, instead of the
また、流路調整部5は、第1バルブ51及び第4バルブ54に代えて、接続部cに開度調整可能な三方合流弁を備える構成であってもよい。接続部cに設けられた三方合流弁は、2つの流入ポートと1つの流出ポートを有し、第1の流入ポートが流路41bと接続され、第2の流入ポートが第2バイパス流路44と接続され、流出ポートが流路41cと接続される。三方合流弁は、一方の流入ポートの開度が増えると、他方の流入ポートの開度が減るように構成される。また、第2バルブ52及び第3バルブ53に代えて、接続部bに開度調整可能な三方合流弁を備える構成であってもよい。接続部bに設けられた三方合流弁は、2つの流入ポートと1つの流出ポートを有し、第1の流入ポートが流路42bと接続され、第2の流入ポートが第1バイパス流路43と接続され、流出ポートが流路42cと接続される。このような構成においても、三方合流弁の開度を制御することにより、第1実施形態の温度制御システムSと同様に、第1~第3の動作モードで動作させることができる。
Also, instead of the
また、熱媒体が供給される部材は、部材流路13cを有する基台13を例に説明したが、これに限られるものではない。上部電極としての機能を有する部材に部材流路が設けられ、該部材流路に熱媒体を供給する構成としてもよい。これにより、プラズマから発生する熱から上部電極としての機能を有する部材を保護することができる。
Moreover, although the member to which the heat medium is supplied has been described as an example of the base 13 having the
S 温度制御システム
W ウェハ
1 処理装置
10 処理容器
11 載置台
12 静電チャック
12a 電極
12b ヒータ(加熱部)
13 基台(部材)
13a 流入口
13b 流出口
13c 部材流路(部材に形成された流路)
14 支持台
2 チラー
21 チラーポンプ(第2ポンプ)
22 冷却器(温調ユニット)
3 加熱側ポンプ(第1ポンプ)
4 流路
41 上流側流路(第1流路)
42 下流側流路(第2流路)
43 第1バイパス流路
44 第2バイパス流路
41a~41c,42a~42c 流路
a,b,c,d 接続部
5,5A 流路調整部
51,51A 第1バルブ
52,52A 第2バルブ
53,53A 第3バルブ
54,54A 第4バルブ
61 温度センサ
62 流量センサ
9 制御装置(制御部)
91 目標温度取得部
92 温度取得部
93 流量取得部
94 動作モード判定部
95 バルブ制御部
96 記憶部
S Temperature control system W Wafer 1
13 base (member)
14
22 cooler (temperature control unit)
3 Heating side pump (first pump)
4
42 downstream channel (second channel)
43
91 target
Claims (20)
前記温度制御システムは、
前記入口から前記出口まで延びる外部流路であって、前記内部流路及び前記外部流路に熱媒体を循環させる前記外部流路と、
前記ターゲットから離れて前記外部流路内に配置された第1バイパス流路と、
前記ターゲットに隣接して前記外部流路内に配置された第2バイパス流路と、
前記外部流路に配置され、かつ、前記出口の下流または前記入口の上流に配置され、熱媒体を循環させる第1ポンプと、
前記外部流路の中間点に配置された温度調節器と、
前記外部流路に配置され、かつ、前記温度調節器の下流に配置され、熱媒体を循環させる第2ポンプと、
前記第2ポンプの下流の前記外部流路に配置され、かつ、前記第1バイパス流路と前記第2バイパス流路との間に配置された第1バルブと、
前記温度調節器の上流の前記外部流路に配置され、かつ、前記第2バイパス流路と前記第1バイパス流路との間に配置された第2バルブと、
前記第1バイパス流路に配置された第3バルブと、
前記第2バイパス流路に配置された第4バルブと、を備え、
前記第1バルブと前記第2バルブの組及び前記第3バルブと前記第4バルブの組のうち、少なくとも一方の組は、流量制御弁で構成される、
温度制御システム。 A temperature control system for controlling the temperature of a target comprising an internal channel having an inlet and an outlet, comprising:
The temperature control system comprises:
an external channel extending from the inlet to the outlet, the external channel circulating a heat medium through the internal channel and the external channel;
a first bypass channel positioned within the external channel away from the target;
a second bypass channel disposed within the external channel adjacent to the target;
a first pump arranged in the external flow path and arranged downstream of the outlet or upstream of the inlet for circulating a heat medium;
a temperature controller located at the midpoint of the external channel;
a second pump disposed in the external flow path and downstream of the temperature controller for circulating a heat medium;
a first valve disposed in the external flow path downstream of the second pump and disposed between the first bypass flow path and the second bypass flow path;
a second valve disposed in the external flow path upstream of the temperature regulator and disposed between the second bypass flow path and the first bypass flow path;
a third valve disposed in the first bypass channel;
a fourth valve disposed in the second bypass flow path,
At least one set of the set of the first valve and the second valve and the set of the third valve and the fourth valve is composed of a flow control valve,
temperature control system.
請求項1に記載の温度制御システム。 Of the sets, the other set is composed of an on-off valve,
The temperature control system of Claim 1.
前記出口と、前記外部流路と前記第2バイパス流路との接続部と、の間に配置される、
請求項1または請求項2に記載の温度制御システム。 The first pump is
disposed between the outlet and a connection portion between the external channel and the second bypass channel;
A temperature control system according to claim 1 or claim 2.
前記入口と、前記外部流路と前記第2バイパス流路との接続部と、の間に配置される、
請求項1または請求項2に記載の温度制御システム。 The first pump is
arranged between the inlet and a connection portion between the external channel and the second bypass channel;
A temperature control system according to claim 1 or claim 2.
前記制御部は、
熱媒体の一部を前記温度調節器及び前記第1バイパス流路を通して循環させ、熱媒体の他の一部を前記内部流路及び前記第2バイパス流路を通して循環させる第1の工程と、
前記内部流路に温度調節された熱媒体を供給する第2の工程と、を実行するように構成される、
請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の温度制御システム。 a control unit that controls the first valve, the second valve, the third valve, and the fourth valve;
The control unit
a first step of circulating a portion of the heat medium through the temperature regulator and the first bypass flow path and circulating another portion of the heat medium through the internal flow path and the second bypass flow path;
a second step of supplying a temperature-controlled heat medium to the internal flow path;
The temperature control system according to any one of claims 1 to 4.
請求項5に記載の温度制御システム。 wherein, in the first step, the control unit closes the first valve and the second valve and opens the third valve and the fourth valve;
A temperature control system according to claim 5 .
請求項5または請求項6に記載の温度制御システム。 wherein the control unit opens the first to fourth valves in the second step;
A temperature control system according to claim 5 or claim 6.
前記制御部は、前記第3の工程において、前記第1バルブ及び前記第2バルブを開き、前記第3バルブ及び前記第4バルブを閉じる、
請求項5乃至請求項7のいずれか1項に記載の温度制御システム。 The control unit controls the first valve, the second valve, the third valve, and the fourth valve to supply the heat medium temperature-controlled by the temperature controller to the internal flow path. configured to perform the steps of
wherein, in the third step, the control unit opens the first valve and the second valve and closes the third valve and the fourth valve;
The temperature control system according to any one of claims 5 to 7.
前記制御部は、前記温度センサが検出した温度に基づき、前記第1バルブと前記第2バルブの組及び前記第3バルブと前記第4バルブの組のうち、少なくとも一方の組のバルブを制御する、
請求項5乃至請求項8のいずれか1項に記載の温度制御システム。 a temperature sensor disposed between the inlet or the outlet of the internal channel and a connection portion between the external channel and the second bypass channel;
The control unit controls at least one set of the first valve and the second valve and the third valve and the fourth valve set based on the temperature detected by the temperature sensor. ,
The temperature control system according to any one of claims 5 to 8.
前記制御部は、前記流量センサが検出した流量に基づき、前記第1バルブと前記第2バルブの組及び前記第3バルブと前記第4バルブの組のうち、少なくとも一方の組のバルブを制御する、
請求項5乃至請求項9のいずれか1項に記載の温度制御システム。 a flow sensor disposed between the inlet or the outlet of the internal channel and a connection portion between the external channel and the second bypass channel;
The control unit controls at least one set of the first valve and the second valve and the third valve and the fourth valve set based on the flow rate detected by the flow sensor. ,
A temperature control system according to any one of claims 5 to 9.
請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の温度制御システム。 The target is heated by at least one of a plasma generated in the processing container and a heating unit arranged in the target,
A temperature control system according to any one of claims 1 to 10.
請求項1に記載の温度制御システム。 The set of the first valve and the second valve and the set of the third valve and the fourth valve are all flow control valves,
The temperature control system of Claim 1.
請求項1に記載の温度制御システム。 a check valve positioned in one of the external flow path, the first bypass flow path and the second bypass flow path;
The temperature control system of Claim 1.
請求項1に記載の温度制御システム。 wherein the first valve and the third valve are replaced by a three-way valve located at the junction of the external channel and the first bypass channel;
The temperature control system of Claim 1.
請求項1に記載の温度制御システム。 wherein the second valve and the fourth valve are replaced by a three-way valve located at the junction of the external channel and the second bypass channel;
The temperature control system of Claim 1.
請求項1に記載の温度制御システム。 wherein the first valve and the fourth valve are replaced by a three-way valve located at the junction of the external channel and the second bypass channel;
The temperature control system of Claim 1.
請求項1に記載の温度制御システム。 wherein the second valve and the third valve are replaced by a three-way valve located at the junction of the external channel and the first bypass channel;
The temperature control system of Claim 1.
前記温度制御システムは、
前記入口から前記出口まで延びる外部流路であって、前記内部流路及び前記外部流路に熱媒体を循環させる前記外部流路と、
前記ターゲットから離れて前記外部流路内に配置された第1バイパス流路と、
前記ターゲットに隣接して前記外部流路内に配置された第2バイパス流路と、
前記外部流路に配置され、かつ、前記出口の下流または前記入口の上流に配置され、熱媒体を循環させる第1ポンプと、
前記外部流路の中間点に配置された温度調節器と、
前記外部流路に配置され、かつ、前記温度調節器の下流に配置され、熱媒体を循環させる第2ポンプと、
熱媒体を循環させるための第2の流路と、
熱媒体の流れを調整する流量調整器と、
前記流量調整器を制御する制御部と、を備え、
前記内部流路、前記温度調節器及び前記外部流路の一部は、第1の循環流路を形成し、
前記温度調節器、前記第1バイパス流路及び前記外部流路の一部は、第2の循環流路を形成し、
前記内部流路、前記第2バイパス流路及び前記外部流路の一部は、第3の循環流路を形成し、
前記制御部は、前記流量調整器を制御して、
前記第1の循環流路を閉じ、前記第2の循環流路に熱媒体の一部を循環させ、前記第3の循環流路に熱媒体の他の一部を循環させる第1の工程と、
前記第1の循環流路を循環する熱媒体の一部と、前記第3の循環流路を循環する熱媒体の一部との混合比を制御し、前記第1の循環流路及び前記第3の循環流路に熱媒体を循環させる第2の工程と、を実行するように構成される、
温度制御システム。 A temperature control system for controlling the temperature of a target comprising an internal channel having an inlet and an outlet, comprising:
The temperature control system comprises:
an external channel extending from the inlet to the outlet, the external channel circulating a heat medium through the internal channel and the external channel;
a first bypass channel positioned within the external channel away from the target;
a second bypass channel disposed within the external channel adjacent to the target;
a first pump arranged in the external flow path and arranged downstream of the outlet or upstream of the inlet for circulating a heat medium;
a temperature controller located at the midpoint of the external channel;
a second pump disposed in the external flow path and downstream of the temperature controller for circulating a heat medium;
a second flow path for circulating the heat medium;
a flow regulator that regulates the flow of the heat medium;
A control unit that controls the flow rate regulator,
part of the internal flow path, the temperature regulator and the external flow path form a first circulation flow path;
part of the temperature regulator, the first bypass channel and the external channel form a second circulation channel;
part of the internal channel, the second bypass channel and the external channel form a third circulation channel;
The control unit controls the flow rate regulator,
a first step of closing the first circulation channel, circulating part of the heat medium in the second circulation channel, and circulating the other part of the heat medium in the third circulation channel; ,
controlling a mixing ratio of a portion of the heat medium circulating through the first circulation flow path and a portion of the heat medium circulating through the third circulation flow path; A second step of circulating the heat medium in the circulation flow path of 3,
temperature control system.
前記温度制御システムは、
前記内部流路に熱媒体を循環させる第1ポンプと、
熱媒体を吐出する第2ポンプと、
温度調節器と、
前記内部流路の一方と前記温度調節器の一方とを熱媒体が通流可能に接続する第1流路と、
前記内部流路の他方と前記温度調節器の他方とを熱媒体が通流可能に接続する第2流路と、
前記第1流路に配置された第1バルブと、
前記第2流路に配置された第2バルブと、
前記第1バルブおよび前記第2バルブよりも前記温度調節器に近い位置で、前記第1流路と前記第2流路とを接続する第1バイパス流路と、
前記第1バルブおよび前記第2バルブよりも前記内部流路に近い位置で、前記第1流路と前記第2流路とを接続する第2バイパス流路と、
前記第1バイパス流路に配置された第3バルブと、
前記第2バイパス流路に配置された第4バルブと、を備え、
前記第1バルブと前記第2バルブの組および前記第3バルブと前記第4バルブの組のうち、少なくとも一方の組は、流量制御弁で構成され、
熱媒体の一部を前記温度調節器及び前記第1バイパス流路を通して循環させ、熱媒体の他の一部を前記内部流路及び前記第2バイパス流路を通して循環させるステップと、
前記内部流路に温度調節された熱媒体を供給するステップと、を含む、
温度制御方法。 A temperature control method for a temperature control system for controlling the temperature of a target comprising an internal channel having an inlet and an outlet, comprising:
The temperature control system comprises:
a first pump for circulating a heat medium in the internal flow path;
a second pump that discharges a heat medium;
a temperature controller;
a first flow path connecting one of the internal flow paths and one of the temperature regulators so that a heat medium can flow therethrough;
a second flow path that connects the other of the internal flow paths and the other of the temperature regulators so that a heat medium can flow therethrough;
a first valve disposed in the first flow path;
a second valve disposed in the second flow path;
a first bypass channel connecting the first channel and the second channel at a position closer to the temperature controller than the first valve and the second valve;
a second bypass channel that connects the first channel and the second channel at a position closer to the internal channel than the first valve and the second valve;
a third valve disposed in the first bypass channel;
a fourth valve disposed in the second bypass flow path,
At least one pair of the pair of the first valve and the second valve and the pair of the third valve and the fourth valve is composed of a flow control valve,
circulating a portion of the heat medium through the temperature regulator and the first bypass flow path and circulating another portion of the heat medium through the internal flow path and the second bypass flow path;
and supplying a temperature-controlled heat transfer medium to the internal flow path.
temperature control method.
熱媒体の温度が目標温度から循環と供給の間の閾値温度差を引いたものよりも高いと判定する、
請求項19に記載の温度制御方法。 determining that the temperature of the heat medium is lower than the target temperature by a threshold temperature difference or more before the step of circulating the heat medium;
determining that the temperature of the heat transfer medium is higher than the target temperature minus the threshold temperature difference between circulation and supply;
The temperature control method according to claim 19.
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